Gabarito disponível
O diborano (B₂H₆) é um hidreto de boro altamente reativo, sendo considerado um possível combustível e propelente de foguetes em programas espaciais. O cálculo da energia envolvida na síntese de um mol de diborano pode ser feito utilizando-se a lei de Hess. Considere as equações das seguintes reações:
(1) 2 B (s) + 3/2 O₂ (g) → B₂O₃ (s) + 1273 kJ
(2) B₂H₆ (g) + 3 O₂ (g) – 2035 kJ → B₂O₃ (s) + 3 H₂O (g)
(3) H₂ (g) + 1/2 O₂ (g) → H₂O (g) + 242 kJ
Com base nessas reações e nos calores envolvidos nos processos, são feitas as seguintes afirmações:
I – A reação número dois é exotérmica e o ∆H = – 2035 kJ.
II – As três reações são exotérmicas.
III – A entalpia de formação do diborano é +36 kJ mol⁻¹.
Das afirmativas feitas, está(ão) correta(s) apenas
(1) 2 B (s) + 3/2 O₂ (g) → B₂O₃ (s) + 1273 kJ
(2) B₂H₆ (g) + 3 O₂ (g) – 2035 kJ → B₂O₃ (s) + 3 H₂O (g)
(3) H₂ (g) + 1/2 O₂ (g) → H₂O (g) + 242 kJ
Com base nessas reações e nos calores envolvidos nos processos, são feitas as seguintes afirmações:
I – A reação número dois é exotérmica e o ∆H = – 2035 kJ.
II – As três reações são exotérmicas.
III – A entalpia de formação do diborano é +36 kJ mol⁻¹.
Das afirmativas feitas, está(ão) correta(s) apenas
Resolução comentada
Lei de Hess para a entalpia de formação do diborano e classificação das reações.
I: na reação (2), a energia aparece subtraída no lado dos reagentes, o que indica liberação; logo ela é exotérmica com ΔH = −2035 kJ. II: as três reações liberam energia (ΔH = −1273, −2035 e −242 kJ). III: 2B + 3H₂ → B₂H₆ resulta de (1) + 3·(3) + inversa de (2), então ΔH = −1273 − 726 + 2035 = +36 kJ/mol. As três afirmativas estão corretas.
Análise das alternativas
A, B, C e D) cada uma omite pelo menos uma afirmativa que é verdadeira. E) I, II e III está correta.
Referência: Termoquímica – Lei de Hess; entalpia de formação.
Resolução comentada do VaiConcursos.